Untersuchungen haben gezeigt, dass das Trennverhalten der beschriebenen PV-Anlagen unter ungünstigen Voraussetzungen bereits beim Eintreten eines als normal eingestuften Vorfalls zu automatischen Lastabwürfen führen kann. Somit besteht die Gefahr flächendeckender Netzzusammenbrüche.

Gegenwärtig besteht Grund zur Annahme, dass ein Grossteil der PV-Anlagen nicht das erforderliche Frequenzverhalten aufweisen und somit nicht konform sind. Die Eidgenössische Elektrizitätskommission ElCom hat deswegen ein schweizweites Retrofit-Programm initiiert. Ziel des Programms ist, die Gesamtleistung aller nicht konformen PV-Anlagen auf maximal 200 MW zu reduzieren. Um den Aufwand möglichst gering zu halten, wird das Retrofit-Programm vorerst nur auf PV-Anlagen mit einer Anschlussleistung ≥ 100 kVA begrenzt. 

Ablauf Retrofit-Programm

EKZ ist als Netzbetreiber verpflichtet, dafür zu sorgen, dass sich alle PV-Anlagen mit einer Anschlussleistung ≥ 100 kVA gegenüber dem EKZ-Netz gemäss dem aktuellsten Stand der Technik verhalten. Dementsprechend müssen die Frequenzeinstellungen dieser PV-Anlagen so eingestellt sein, dass sie den sicheren Netzbetrieb nicht gefährden. Der Ablauf des Retrofit-Programms ist zweistufig:  

Im Oktober 2018 haben wir Sie, als Betreiber einer PV-Anlage mit einer Anschlussleistung ≥ 100 kVA, angeschrieben. In diesem Schreiben fordern wir Sie auf, die Einstellungen Ihrer Anlage bezüglich Frequenzverhalten zu überprüfen. Eine Konformitätserklärung des Wechselrichterherstellers ist nicht ausreichend. Es muss sichergestellt werden, dass die Parameter des Wechselrichters korrekt eingestellt sind.

Wir bitten Sie, das Ergebnis der Überprüfung der Frequenzeinstellungen Ihrer PV-Anlage mit untenstehendem Formular bis spätestens am 30. November 2018 zuzustellen.

Geht aus oben beschriebener Überprüfung hervor, dass die Frequenzeinstellungen der PV-Anlage nicht konform sind, muss die PV-Anlage bis spätestens Ende November 2019 mit den entsprechenden Einstellungen nachgerüstet werden.

Die Verantwortung für die Durchsetzung der gesetzlichen Vorgaben liegt grundsätzlich beim zuständigen Verteilnetzbetreiber. In der überwiegenden Zahl der Fälle funktioniert das Verhältnis zwischen Netzbetreiber und Betreiber einer EEA problemlos und eine Intervention der Behörden ist nicht erforderlich. Kommt der Betreiber einer EEA jedoch auch nach mehrfacher Mahnung des Verteilnetzbetreibers seinen Verpflichtungen nicht nach, so kann der Verteilnetzbetreiber mit einem Gesuch an die ElCom gelangen. Die ElCom eröffnet in derartigen Fällen auf Antrag des Verteilnetzbetreibers ein formelles Verfahren und verpflichtet den säumigen Betreiber einer EEA – nach vorgängiger Anhörung und nach Prüfung der rechtlichen Voraussetzungen – mittels Verfügung dazu, die erforderlichen Anpassungen vorzunehmen. Die Kosten eines solchen Verwaltungsverfahrens sind von der unterliegenden Partei zu tragen. Die ElCom kann ihre Verfügung zudem mit einer Strafandrohung gemäss Artikel 29 Absatz 1 Buchstabe g StromVG versehen. Ein Verstoss gegen eine rechtkräftige Verfügung kann in diesem Fall mit einer Busse von bis zu 100’000 Franken bestraft werden. 

Anforderungen an Konformität

Eine PV-Anlage mit einer Anschlussleistung ≥ 100 kVA gilt als konform, wenn die folgenden Anforderungen erfüllt sind: 

Bei Frequenzen zwischen 47.5 Hz und 51.5 Hz ist eine automatische Trennung vom Netz aufgrund der Frequenzabweichung nicht zulässig. Beim Unterschreiten von 47.5 Hz oder Überschreiten von 51.5 Hz muss eine automatische Trennung vom Netz innerhalb von einer Sekunde erfolgen. 

PV-Anlagen, die in das Mittelspannungs- oder Niederspannungsnetz einspeisen, sollen die Charakteristika gemäss nebenstehender Abbildung aufweisen. Die Anlage muss im Frequenzbereich zwischen 50.2 Hz und 51.5 Hz die momentan erzeugte Wirkleistung Pm (bezogen auf aktuellen Wert zum Zeitpunkt der Überschreitung der Netzfrequenz 50.2 Hz) mit einem Gradienten von 40% * Pm pro Hertz reduzieren.

Mit der Branchenempfehlung Netzanschluss für Energieerzeugungsanlagen (NA/EEA-CH 2014) hat der VSE im Dezember 2014 umfangreiche technische Anforderungen für den Anschluss und Parallelbetrieb von Energieerzeugungsanlagen für die verschiedenen Netzebenen verabschiedet. Auch diese Empfehlung enthält konkrete Vorgaben für das Verhalten dezentraler Energieerzeugungsanlagen bei Über- oder Unterfrequenz:

  • Ziffer 6.4.3.5 für die Netzebene 5 
  • Ziffer 7.4.3.4 für die Netzebene 7

WV CH 2018_Werkvorschriften
WV CH 2018_Spezielle Bestimmungen EKZ
VSE Branchenempfehlung NA/EEA-CH-2014
Weisung 1/2018 der ElCom

Basierend auf der VSE-Branchenempfehlung haben der Verband Swissolar, der VSE sowie die Swissgrid im März 2017 gemeinsam das Reglement «Ländereinstellungen Schweiz» publiziert. Diese gelten für Energieerzeugungsanlagen mit P < 1 MW (Asynchronmaschinen und Umrichter) an der Niederspannungsebene (Netzebene 7).

Ländereinstellungen Schweiz

Möglicherweise können ältere Wechselrichter nicht so konfiguriert werden, dass sie beim Erreichen einer Überfrequenz von 50.2 Hz die geforderte Leistungsreduktion (linear um 40%/Hz) vornehmen. Alternativ können die betroffenen Anlagen mit fixen Abschaltwerten zwischen 50.2 und 51.5 Hz konfiguriert werden. Die Abschaltfrequenz ist in diesem Fall für jeden Wechselrichter so festzulegen, dass der Frequenzbereich von 50.2 bis 51.5 Hz abgedeckt und gleichmässig über die gesamte Leistung der betroffenen Anlage im Netzgebiet verteilt wird.

Ansprechpartner für die Betreiber

Bei Fragen zur PV-Anlage und den Frequenzeinstellungen können Sie sich an Ihren PV-Anlagen-Hersteller wenden.

Bei Fragen zum Retrofit-Programm helfen Ihnen die Mitarbeitenden in Ihrer Netzregion gerne weiter. Unsere Kontaktadressen in den 4 Netzregionen finden Sie hier.

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